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中南大学刘小鹤团队在廉价电催化材料领域取得系列进展
项目成果/简介:该团队制备了一种负载氧化镍(NiO)纳米晶粒的聚合物氮化碳(g-C3N4, CN)二维纳米片新材料，通过构建具有金属性的Ni-N键形成高导电界面，大幅提高了催化效率，该策略拓展至其他的过渡金属氧化物(Co3O4、Fe2O3、CuO等)也获得了成功。同时，该团队还开发了过渡金属基层状蛇纹石结构的纳米催化剂，进一步实现高效电催化。通过设计合成不同比例的Co、Ni基蛇纹石CoxNi3-xGe2O5(OH)4纳米片，调节材料的电子能带结构和导电特性，有效加快了催化效率，在碱性和中性条件下均表现出比传统过渡金属氢氧化物和商业RuO2更优异的催化活性和稳定性。 此外，该团队以二维金属-有机框架（2D MOF）纳米片为前驱体制备了新型二维复合纳米催化剂。通过引入吡啶作为抑制剂，借助溶剂热反应和热处理制备了氮原子掺杂的Ni-Ni3S2@碳复合纳米催化剂，大幅度提高了催化性能，为二维金属-金属硫化物@碳多元复合材料的合成提供了新的思路。
中南大学
2021-04-10
二维钙钛矿纳米材料用于光催化降解黑臭水体
焦化厂外排废水含高浓度有毒、难降解的氰化物、COD及氨氮称为焦化废水，是一种较难处理的有机废水，传统处理方法后无法达标。随着国家对环保问题的的日益重视以及国民环保意识的不断提高，废水的排放标准也变得更为严格。各国学者经过不断的探索研究出了一些新的焦化废水处理技术，如：电化学氧化技术、光催化氧化技术、膜技术等。这些技术对焦化废水中的污染物处理的较为彻底且不会产生二次污染，但是这些技术投资成本和运行成本较高并且很多仍处于理论研究和实验室研究阶段，较难实现大规模工业化应用。
同济大学
2021-02-24
新一代钢铁材料的重大基础研究
我国是钢铁生产和使用大国，目前钢铁材料的生产能力已经连续几年超过１亿吨，但钢铁材料的品种，尤其是高性能钢铁材料以及人均钢铁材料的占有率与世界发达国家相比还十分落后。碳素钢和低合金钢的性能仍停留在低强度水平范围。根据目前的经济发展情况预测，到2010年我国的钢铁材料的需求量将达到2亿吨，面对如此巨大的市场需求，单靠增加产量必然需要大量投入建厂资金。从资金、能源、资源、环保等方面的考虑出发，将现有产品升级换代，用高性能钢材代替传统产品，可大幅度节约钢材使用量，从而从根本上解决问题。 孙祖庆教授及其研究小组在国家科技部“攀登B”及“973”项目的支持下，开展了对新一代钢铁材料的基础性研究。在低碳钢过冷奥氏体形变过程中发生的相变特征、组织演变规律及基本力学行为等方面开展了系统研究，明确提出并证实了利用 “形变强化相变”及铁素体动态再结晶细化铁素体晶粒的创新学术思想，在国内外一流杂志发表相关论文近二十篇。已有的工业性生产试验表明，在不添加任何合金元素的前堤下，通过合理的控制工艺，可以使低碳钢长型材与热连轧薄板在保持原有塑性水平的基础上，强度提高一倍。
北京科技大学
2021-04-11
一种用于太阳能电池的材料
将 上转换紫外发光材料 Er3+:YAlO3/TiO2 或 Er3+:Yb0.2Y0.79N0.1F0.1AlO2.8 与 TiO2 的 复合膜用于 太阳能电池的电极材料，复合膜中 Er3+:YAlO3 或 Er3+:Yb0.2Y0.79N0.1F0.1AlO2.8 与的 TiO2 质量比为 1:9~3:7 ；采用提拉浸渍法制备 Er3+:YAlO3/TiO2 复合膜和 Er3+:Yb0.2Y0.79N0.1F0.1AlO2.8 /TiO2 复合膜
辽宁大学
2021-04-11
一种软磁复合材料的制备方法
本发明公开了一种软磁复合材料的制备方法。采用溶胶凝胶法在软磁合金粉末表面包覆由尺寸均匀的纳米Fe3O4颗粒形成的包覆层，经粘结、压制成型、热处理工艺，制备新型的软磁复合材料。本发明的优点是：采用溶胶凝胶法制备的Fe3O4可以均匀的包覆在软磁粉末的表面；用亚铁磁性的Fe3O4作为绝缘包覆剂，克服了传统非磁性物质作为包覆剂的磁稀释现象，可以获得更高的磁导率及磁化强度。
浙江大学
2021-04-11
一种具有植物营养作用的复合材料
本发明涉及一种具有植物营养作用与结构强度的复合材料及工艺。由泥炭４０～６ ０％；固化剂１０～３０％；吸附剂１０～３０％；营养添加剂５～１０％；附加剂０～ １％组成。泥炭除水破碎后，按上述重量百分比称量好。在泥炭中加入吸附剂、营养添 加剂、附加剂、固化剂拌匀，制成本发明的复合材料。最后，或运到使用现场或预制库 存。前者为运到现场压制成型，填入种籽，铺设使用。后者为在生产地压制成型，固化 后填入种籽，入库贮存。也可制成涂敷的浆料，直接涂敷在各种造型表层，填埋种籽立 体绿化。本发明工艺简单成本低，具有植物营养作用和一定结构强度及与建筑物表面有 亲和兼容性，可广泛应用于退化草原、林地、沙漠、盐碱地等的改造，及立体农业、无 土栽培、人工造型绿化等。
同济大学
2021-04-13
一种核壳结构颗粒材料的制备方法
本发明公开了一种核壳结构颗粒材料的制备方法，首先选择等电位点差异较大而且分别为纳米级和微米级粒度的两种颗粒分别做为介层材料和核体材料，使两种颗粒在水溶液中通过静电自组装形成核-介层复合颗粒骨架，然后在核-介层复合颗粒表面生成壳层，最后研磨并筛分得到从内至外为核-介层-壳层结构的核壳结构颗粒材料。该制备方法在核壳结构中引入纳米介层，克服了原本的核壳结构颗粒材料的核体和壳层结合强度不高，或者直接结合生成副产物的问题，达到可控制备高性能颗粒材料的目的。
华中科技大学
2021-04-13
一种钠离子电池电极材料的改性方法
本发明公开了一种钠离子电池电极材料的改性方法，用于在作 为电池负极材料的钛酸锂钾表面包覆一层纳米厚度的碳层，采用烧结 法进行碳包覆，即碳源在高温分解后对钛酸锂钾进行表面包覆，烧结 法以气相有机物、固相有机物或者液相有机物中一种或者多种为碳源， 烧结法包括固相烧结法、气相烧结法以及液相烧结法的一种或者多种， 烧结法的烧结温度为 550～800℃，烧结时间为 15 分钟～5 小时，实现 在钛酸锂钾表面包覆厚度为 1～100 纳米的均匀碳层。本发明方法解决 了钛酸锂钾作为钠离子电池负极材料时的稳定性、循环性以及倍率均 较差的问题。
华中科技大学
2021-04-13
一种碳电极材料的制备方法及应用
本发明公开了一种碳电极材料的制备方法及应用，首先将活化剂、栗子壳以及水按照 1:(0.2～1):(1～3)的质量比均匀混合，并充分烘干，在惰性气氛中，600℃～800℃下煅烧 1h～5h，获得碳材料初产物；其中，所述活化剂为 KOH、NaOH、ZnCl2、Ca(NO3)2 中的一种或多种；然后除去所述碳材料初产物中的无机盐以及氧化物杂质，获得栗子壳基碳材料；最后将所述栗子壳基碳材料、三聚氰胺和水以 1:(1～10):(2～20)的质量比均匀混合并烘干，然后在惰性气氛中，600℃～800℃下煅烧 1h
华中科技大学
2021-04-14
一种石英/玻璃材料表明的微米加工方法
一种石英、玻璃材料表面的微纳米加工方法，其具体作法是：将尖端部为球冠状的探针安装在扫描探针显微镜上，将被加工的石英或玻璃材料固定在扫描探针显微镜的样品台上，启动扫描探针显微镜，给探针施加载荷F，该载荷F的值为根据赫兹接触公式计算出的被加工材料表面发生破坏的理论临界载荷值Fd0的0.03-0.5倍，并使探针沿着设定的轨迹在被加工材料表面进行刻划即可在被加工材料表面加工出纳米凸起结构。该方法操作简单，精度高，重复性好，可靠性高，且无污染、环保。
西南交通大学
2016-10-20